隨著世界人口劇增，經濟高速發(fā)展，全球用水量急劇增長，水污染日益嚴重，導致水資源短缺問題在世界范圍內日益顯現，在農業(yè)生產中表現得尤為突出。水資源影響著全球的環(huán)境與發(fā)展，中國的水資源短缺問題更為嚴重，特別在中國北方地區(qū)(如華北地區(qū)等)。北方缺水地區(qū)持續(xù)枯水年份的出現，以及黃河、 淮河、 海河與漢江同時遭遇枯水年份等不利因素的影響，加劇了北方水資源的供應失衡. 所以，阻止水土流失和抗旱節(jié)水已成為我國農業(yè)在未來能否可持續(xù)發(fā)展迫切需要解決的問題。 保水劑稱高吸水劑、 強吸水樹脂(super absorbent polymer, SAP)，是一種能夠吸收自身原來尺寸和重量數倍水分的化合物. 保水劑吸水后形成的水凝膠可緩慢釋放水分供作物利用，同時，又能增強土壤保水性，改良土壤結構，影響土壤理化性質、 作物根系生長發(fā)育等，進而影響水分和溶質在土壤中的運移規(guī)律和作物生理機能，提高化肥的利用率。目前近30個國家已將保水劑用于工業(yè)、 農業(yè)、 建筑、 園藝、 衛(wèi)生等多個領域，在農業(yè)上也得到了很好發(fā)展，應用前景廣闊。在保水劑的應用環(huán)節(jié)中，在注重其保水性能的同時，還應借鑒化學品環(huán)境安全評價的方法。工業(yè)增稠劑價格表

國內外的保水劑共分為兩大類，一類是丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯物（聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀、聚丙烯酸銨等）；另一類是淀粉接枝丙烯酸鹽共聚交聯物(淀粉接枝丙烯酸鹽）。 聚丙烯酸鈉--聚丙烯酸鈉為白色或淺灰色顆粒狀晶體，主要成分有：聚丙烯酸鈉88%（其中含鈉24.5%)+水8%-10%+交聯劑0.5%-1.0%。國內生產的保水劑大多是這種成分的產品。其主要特點是：吸水倍率高，吸水速度快，但保水性能只能保持2年有效。據造林試驗觀測，這類產品的吸水能力和吸水速率明顯高于聚丙烯酰胺產品，在土壤中如遇充分給水，0.5-1.0小時后便迅速吸收自重的130-140倍的水分；但第二年的吸水倍率要降低約60%左右。由于聚丙烯酸鈉會造成土壤中鈉離子含量的遞增，林業(yè)和農業(yè)用保水劑的生產廠家大多改為生產聚丙烯酸鉀或聚丙烯酸銨。江西工業(yè)增稠劑制造商聚丙烯酸-無機礦物復合型保水劑一開始便能迅速吸水。

保水劑的減縮型主要是通過酯化反應而形合成的， 不只具有一定的減水效果和減縮功能，且能夠馮分發(fā)揮混凝土減水的作用。 當含泥量大于2%時，就會影響到混凝土的流動性。對于細砂，可采用差率調整的方式促進混凝土的和易性的改善。如果降低混凝土的流動性，減水分子變會受到粘土的影響，這是因為土層結構可以吸附減水分子而降低保水劑含量。故為了改善保水劑的性能，應在保水劑中加入其他外加劑。由于高性能保水劑與多數材料無法相溶，故在使用保水劑時，應將混凝土中的保水劑與其他保水劑分開進行使用。因此，在 更換保水劑之前，應先將容器清洗干凈，再將新的保水劑加入容器當中，在保水劑生產時，也需要將它分開進行生產。同時，保水劑無法與水泥相溶。近年來，保水劑與水泥不相溶問題引起了人們的關注。不同品牌的水泥，其保水劑分子的吸附能力不一，故為確?；炷亮鲃有?，避免保水劑分子吸附問題的出現，需要對保水劑的分子結構進行調整。

保水劑的吸水原理： 由于分子結構交聯，分子網絡所吸水分不能用一般物理方法擠出而起到保水作用。 由此，同樣組成的聚合物交聯度越低，吸水倍率相對越高，其保水性、穩(wěn)定性和凝強度就越低，反之亦然。所以，國際上對于使用周期較長的保水劑自然需要較高的交聯度，并不追求高吸水倍率和速率。以聚丙烯酰胺為例，其表觀倍率并不高，吸水速率也依粒徑不同差別很大，凝強度高的保水劑吸水后有一定形狀，不易解體，利于土壤透氣，吸放水可逆性好。因為保水劑一般摻入地下5至15厘米，故國際上現在更強調加壓下的吸水倍率。依粒徑不同，聚丙烯酰胺型吸純水倍率150-300。保水劑的吸水倍率通常在300以上，但是隨著使用時間的增加，吸水倍率會減小。

保水劑的發(fā)展歷程： 中國高吸水性樹脂的研究工作起步較晚，80年代時開始起步，近20年來全國已有近20個單位先后進行了研究，有的已轉入中試階段，并有小批量的生產。國內已有批量生產能力的廠家，這些生產廠的產品都是聚丙烯酸鈉或淀粉接枝聚丙烯酸鈉，該類產品質量，除了化合物組成本身外，主要還和設備、技術、工藝有關。國外進口產品主要有比利時的保水劑，法國的保水劑，德國生產的保水劑，隨著國家對生態(tài)環(huán)境建設投資加大和重視，國內保水劑類產品研究、開發(fā)、生產呈現一輪熱潮。保水劑的吸水原理是高分子電解質分子鏈在水中酰胺基和/或羧基團同性相斥使分子鏈擴張力。上?；炷帘Ｋ畡┢放?/p>

保水劑在草業(yè)和植樹中有應用。工業(yè)增稠劑價格表

保水劑的其他功能： 其一，是由于用水量減少，石膏在水泥漿中的溶出量很少，其濃度不足以控制C3A的水化，造成急凝，坍落度損失很快；其二，高效保水劑的加入，干擾了水泥水化的動力，降低了石膏的溶解度，使液相中石膏的濃度更低。同時因缺少硫酸根離子，高效保水劑分子上的磺酸根基團就會與C3A結合，使液相中的高效保水劑劑量減少，失去對水泥的分散作用，加快坍落度損失。水泥比表面積和顆粒級配影響高效保水劑的分散效果，一般來說，比表面積較大的水泥，摻同樣的高效保水劑，其作用效果明顯，流動性提高幅度大。。工業(yè)增稠劑價格表